Diferencia entre las cepas HFR y F +

Diferencia clave - HFR vs F + Strains
 

La conjugación bacteriana es un método de reproducción sexual en bacterias y se considera como un modo de transferencia horizontal de genes en bacterias. Es posible entre dos bacterias en las que una bacteria posee factor de fertilidad o plásmido F y la segunda bacteria carece de plásmido F. Durante la conjugación bacteriana, los plásmidos F generalmente se transfieren a la bacteria receptora, no a todo el cromosoma. Las bacterias que poseen los plásmidos F se conocen como cepas F + o donantes. Son capaces de formar sexo pili y transferir plásmidos a otras bacterias que los reciben. El plásmido F está libre en el citoplasma. A veces, el plásmido F se integra en el cromosoma bacteriano y produce ADN recombinante. Las bacterias que poseen plásmido F integrado en sus cromosomas se conocen como cepas recombinantes de alta frecuencia o cepas Hfr. La diferencia clave entre las cepas F + y Hfr es que Las cepas F + tienen plásmidos F en el citoplasma libremente sin integrarse en los cromosomas bacterianos mientras Las cepas Hfr tienen plásmidos F integrados en sus cromosomas..

CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué son las cepas F +?
3. ¿Qué son las cepas HFR?
4. Comparación lado a lado: cepas HFR vs F + en forma tabular
5. Resumen

¿Qué son las cepas F +??

Algunas cepas bacterianas poseen plásmidos F además de sus cromosomas. Estas cepas son conocidas como cepas F +. Actúan como células donantes o machos en la conjugación bacteriana. La conjugación bacteriana es un mecanismo de reproducción sexual mostrado por las bacterias que facilita la transferencia horizontal de genes entre las bacterias. Los plásmidos F pueden replicarse independientemente y contienen genes codificantes del factor de fertilidad. Por lo tanto, estos ADN extracromosómicos (plásmidos) se denominan plásmidos F debido al factor F o al factor de fertilidad. Los genes de codificación del factor de fertilidad son esenciales para la transferencia o conjugación. Las cepas bacterianas que reciben plásmidos F de las cepas F + se conocen como cepas F o cepas receptoras o hembras. Las cepas F + pueden donar su material genético o ADN extracromosómico a otra bacteria.

La conjugación bacteriana comienza con la producción de pili sexual por las cepas F + en contacto con la bacteria F-. Sex pilus facilita la comunicación y el contacto célula a célula formando un tubo de conjugación. Esta formación se rige por los genes del factor de fertilidad transmitidos por la cepa F +. F + replica su plásmido F y hace una copia del mismo para transferirlo a la cepa F. El plásmido F copiado se transfiere a la cepa F a través de un tubo de conjugación. Una vez que se transfiere, el tubo de conjugación se disocia. La cepa receptora se convierte en F +. Durante la conjugación bacteriana, solo el plásmido F se transfiere de la cepa F + a la cepa F; El cromosoma bacteriano no se transfiere..

Figura 01: F + Strain y F- Strain

¿Qué son las cepas HFR??

Las cepas bacterianas que tienen plásmido F integrado en los cromosomas se llaman cepas de recombinación de alta frecuencia o Cepas de hfr. En las cepas de Hfr, el plásmido F no existe libremente en el citoplasma. El plásmido F se combina con el cromosoma bacteriano y existe como una unidad. Este ADN recombinado se conoce como ADN de alta frecuencia o ADN de Hfr. En otras palabras, es una cepa bacteriana que posee ADN Hfr como una cepa Hfr. Dado que la cepa Hfr tiene un plásmido F o un factor de fertilidad, puede actuar como donante o bacteria masculina en la conjugación bacteriana. Estas cepas de Hfr intentan transferir todo el ADN o una gran parte del ADN a la bacteria receptora a través de un puente de acoplamiento. Algunas partes del cromosoma bacteriano o el cromosoma completo también pueden copiarse y transferirse a la bacteria receptora cuando la cepa Hfr está involucrada en la conjugación. Dichas cepas de Hfr son muy útiles para estudiar la unión y recombinación de genes. Por lo tanto, los biólogos y genetistas moleculares utilizan la cepa de bacterias Hfr (a menudo E. coli) para estudiar el vínculo genético y mapear el cromosoma.

La recombinación de alta frecuencia ocurre cuando una bacteria receptora recibe tres tipos de ADN después de aparearse con la cepa Hfr a través de la conjugación bacteriana. Estos tres tipos son, su propio ADN cromosómico, ADN plásmido F y algunas partes del ADN cromosómico del donante. Debido a esta razón, tales bacterias se denominan cepas Hfr. Las cepas HFr también pueden definirse como derivados de las cepas F +.

Los plásmidos F pueden integrarse en el cromosoma bacteriano y desintegrarse del cromosoma huésped. Durante la desintegración, el plásmido F puede captar algunos genes cercanos al cromosoma huésped. Las cepas bacterianas de Hfr que se desintegran con algunos genes huésped junto a los sitios de integración del plásmido F se conocen como cepas F '.

Figura 02: Cepa Hfr

¿Cuál es la diferencia entre las cepas HFR y F +??

HFR vs F + cepas
Las cepas HFr son cepas bacterianas con ADN Hfr o ADN plásmido F integrado en cromosomas bacterianos.	Las cepas bacterianas que contienen plásmidos F se conocen como cepas F +. Los plásmidos F contienen genes codificantes del factor de fertilidad.
Factor de fertilidad
El plásmido de fertilidad se integra en el ADN cromosómico de la célula huésped en las células Hfr..	El plásmido de fertilidad es independiente del cromosoma en las células F +
Eficiencia
Son donantes muy eficientes..	Las células F + son menos eficientes en comparación con las cepas Hfr.

Resumen - Hfr vs F + cepas

Las cepas bacterianas que tienen plásmidos F se caracterizan como cepas F +. Los plásmidos F contienen un factor de fertilidad o factor F que es esencial para la conjugación bacteriana. Estas bacterias pueden transferir su plásmido F a bacterias que carecen de plásmidos F. Una vez que estos plásmidos F entran en la bacteria receptora, puede existir independientemente o puede integrarse con el cromosoma bacteriano. El ADN plasmídico F integrado y el ADN cromosómico se conocen como ADN Hfr. Las cepas bacterianas que llevan ADN de Hfr o ADN plasmídico F integrado en cromosomas bacterianos se conocen como cepas HFr. Esta es la principal diferencia entre las cepas F + y Hfr..

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Referencia:

1. Griffiths, Anthony JF. “Problemas resueltos”. Una introducción al análisis genético. 7ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. Disponible aquí. 01 de junio de 2017.
2. "Célula Hfr". Wikipedia. Fundación Wikimedia, 30 de diciembre de 2016. Web. Disponible aquí. 01 de junio de 2017.

Imagen de cortesía:

1. “Conjugación” por adenosina - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia [Recortada y re-etiquetada]
2. "Replicación de plásmidos (inglés)" Por usuario: Spaully - Trabajo propio, CC BY-SA 2.5) a través de Commons Wikimedia [Recortada y re-etiquetada]